透镜转像望远系统(3)

由公式

??

又有

1?Q?n?n?1111211?1.629152?Q????2.15665?Q??3n??1??0.83407n?1n?1

22r1?r2?r3f'?f?123.451'?f??93.2512'?

对上述的透镜的结构数据进行整理，有

???241.1193

l tg?=-0.0875 物距L=? 入瞳半径h=16mm 入瞳距第一折射面的距离z=50mm

d 玻璃牌号 ----- ----- d1=0 K7 d2=0 ZF3

经计算，像差均在像差容限范围以内，故上述计算合理。 8.求厚透镜的厚度

A.光学零件的外径的球面半径

由前述计算过程可知，该物镜的焦距为201.11mm，孔径光阑D=32mm。 由于透镜压圈所需余量为1.2，由此可得透镜的外径为33.2mm B.光学零件的中心厚度和边缘最小厚度的确定

3d?7t?Dr r1=123.445 r2=-93.251 r3=-241.119 对于凸透镜，有： d?0.05D （式中d为中心厚度，t为边缘厚度)

t? 可得

D?3?x?x?1210

x?r? 由下图可知

r2?D?????2?，代入数据，可得t=2.627

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则 对于凹透镜，有：

d1?x1?t?x2?5.237

8d?2t?D d?0.05D（式中d为中心厚度，t为边缘厚度)

t? 可得

D?8x2?8x310x?r?

由下图可知 则

rx32?D?????2?，代入数据，可得t=4.056

2d2?t?x2??3.136mmDx1t?x2?x3d2d1

则 经过上述计算，该双胶合望远物镜的参数如下表所示：

r d 玻璃牌号 r1=123.445 ----- ----- r2=-93.251 d1=5.237 K7 r3=-241.119 d2=3.136 ZF3

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3.用PW法计算目镜

在本章第二节中，我们已经使用PW法对物镜进行了计算，目镜的计算原理和过程都与物镜类似，这里不再赘述，只列出其参数：

r d 玻璃牌号 r1=-30.14 ----- ----- r2=-11.66 d1=1.877 ZF3 r3=15.43 d2=2.632 K7

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第三章 相差优化及分析

为了验证我们所设计出来的望远系统是否存在，用软件zemax进行仿真。 zemax软件可以模拟并建立如反射、折射、衍射、分光、镀膜等光学系统模型，可以分析光学系统的成像质量，如各种几何像差、点列图、光学传递函数，干涉等的分析。不止如此，该软件还能对像差进行自动校正。要实现自动校正有如下前提：

假定可以定义一个评价函数，它唯一地表征了一个光学系统的成像质量。该评价函数的值越小，光学系统的成像质量就越好；评价函数的值越大，成像质量就越差。

以上是对zemax的简介，其具体用法此处不再赘述。 下面是使用zemax的对本课设仿真的过程。

下面四个表格依次分别为不同视场角的入射光线，不同波长的入射光线，不同镜面的结构参数，选用的评价函数的参数。

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